三明治结构PVDF电介质材料的设计及性能研究
葛瑞
陶可心
李潇潇
王振
毕雪庆
战艳虎
李玉超
聊城大学材料科学与工程学院山东聊城252059
摘要：实验将MXene/PVDF(聚偏氟乙烯)(A)作为介电增强相,将BN(氮化硼)/PVDF(B)作为击穿增强相,交替涂膜制成三明治(ABA型)结构PVDF复合电介质材料.利用场发射扫描电子显微镜(FESEM)和X射线衍射(XRD)对复合电介质薄膜的结构、形貌以及填料的分散状态进行了表征,并着重研究了材料的介电性能及储能特性.结果表明:三明治结构电介质材料能协调介电与击穿之间的矛盾,起到协同增强电介质材料储能密度的效果.其中,A2.5B2A2.5型PVDF复合电介质材料的介电常数达25.1(100Hz下),是纯PVDF的2.5倍,介电损耗仍保持较低水平(tanδ=0.03);此外,与MXene/PVDF2.5wt％ 单层膜相比,其击穿强度提升了2倍(110.28MV·m-1),储能密度提高了201％(1.35J·cm-3).
关键词：三明治结构Mxene氮化硼电介质储能密度
分类号：TB332(工程材料学)
资助基金：国家自然科学基金(52177020)山东省自然科学基金(ZR2019MB053)山东省自然科学基金(ZR2019QEM009)聊城大学大创基金项目(CXCY2020Y010)聊城大学大创基金项目(CXCY2021109)
论文发表日期：2022-02-28
在线出版日期：2026-08-28（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：6( 105-110 )
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